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  • 石墨烯材料的基本参数如何获得的?能解释吗?
您的位置:网站首页   新闻快讯   石墨烯材料的基本参数如何获得的?能解释吗?

  石墨烯材料理论比表面积、弹性模量、微观强度,透光率等参数是如何获得的,作为微量添加剂,石墨舟介绍这些数据对于产业化应用有无意义,是否能作为数据支撑?

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      石墨舟想想读者既然有那么多疑虑,与其满足少数人被海量信息所淹没,我干脆把这些机理写进我的文章内。各位请参阅:产学差距究竟有多大.石墨烯基本性能是怎么来的? 


     石墨烯层包含了面内 σ 键和面外 π 键。σ 键使石墨烯具有电子传导性并使石墨烯层之间产生了较弱的相互作用。共价 σ 键形成了六边形结构和 c 轴面的刚性主链,即 π 键控制着不同的石墨烯层之间的关联。它展示了一个面上的 3 个 σ 键/原子以及垂直于 σ 键/原子面的 π 轨道。


     废话不多说,我们来看看石墨烯这些的物理性质怎么得到的?接着,我们来深入探讨其中的奥妙。 

石墨烯新颖的电子性质在于它可以维持巨大的电流。石墨烯中的 π 键使石墨烯具有电子传导性,并使石墨烯层之间产生较弱的相互作用。石墨烯中的载流子可用狄拉克方程而不用薛定谔方程来描述。由于蜂窝晶体中有两个等价的碳亚晶格,锥状的价带和导带相交于费米能级处布里渊区的 K 和 K0 点。这些无质量的狄拉克费米子显示出许多优越的特性。


    石墨烯是零带隙的二维半导体材料,它清晰地显示出双极电场效应、准粒子,和较长的平均自由程(微米量级的)。此外,二维中狄拉克能量色散意味着石墨烯是一种零带隙的半导体材料,当接近费米能级处时其态密度成线性消失。


   石墨烯传导时其电子或空穴浓度高达 10E13cm-2。它显示出杰出的载流子迁移率约为 200,000cm2╱V.s。如此高的迁移率是因为完美的石墨烯蜂窝状晶格使电子能够十分顺利地通过,能够控制其带隙。就像半导体一样,人们可以控制和调节电子运动以产生预期的结果。换言之,除非能够提供能量来加强电子穿越间隙,即在价带和导带之间的间隙,否则石墨烯不可用以传导。


石墨舟介绍弄懂石墨烯 其实并不难 - 


你问到这些数据对于产业化应用有无意义,是否能作为数据支撑?坦言之,微观下石墨烯一片美好,但为何每家都做不出好东西?其实涉及的变量太多,包括:界面、粒径及加工工艺等,这些数据只是方向性的概念,还是得自己去试过才能体会纳米材料迷人之处。

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